DE2148079B2

DE2148079B2 - DEVICE FOR SEPARATING LIQUID DROPS

Info

Publication number: DE2148079B2
Application number: DE19712148079
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-27
Filing date: 1971-09-27
Publication date: 1976-11-04
Also published as: CH554696A; FR2154580B1; JPS4841359A; BE789064A; FR2154580A1; ES407029A1; US3849095A; GB1408928A; IT967840B; CA983412A; DE2148079A1; DD99102A5; NL7213099A; ZA726552B

Description

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Vorrichtungen bei einer solchen Anströmgeschwindigzeichnet, daß der Steg (7) mit dem bogenförmigen keit wesentlich niedriger liegt. Das ist zurückzuführer Segment (8) auf dem auslaufenden Wellenhalbtal 40 auf die durch den erfindungsgemäßen Aufbau verbes-(12) eine Höhe (H) aufweist, die klein ist im serte Fangwirkung der Fangrinnen einerseits und die Verhältnis zum Abstand (A) der Platten (2) erhebliche Verengung des freien Querschnittes de« voneinander. Strömungskanals andererseits zurückzuführen. Die6. The device according to claim 1, characterized in devices at such an inflow speed that the web (7) with the arcuate speed is significantly lower. This is segment (8) on the outgoing wave half-valley 40 to which the structure according to the invention improves (12) has a height (H) which is small in terms of the catching effect of the gutters on the one hand and the ratio to the distance (A) of the plates ( 2) considerable narrowing of the free cross-section of each other. On the other hand, due to the flow channel. the

Verengung des Strömungskanals zwingt die Gase zi 45 einer entsprechend großen Umlenkung und Beschleunigung, wodurch die Koagulationsbereitschaft der vorrNarrowing of the flow channel forces the gases zi 45 a correspondingly large deflection and acceleration, whereby the willingness to coagulate the vorr

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschei- Gas mitgeführten Tröpfchen wesentlich erhöht wirdThe invention relates to a device for separating gas entrained droplets is significantly increased

den von Hüssisgkeitstropfen aus strömenden Gasen, Die zu behandelnden Gase erfahren auf dem Wegethe drops of moisture from flowing gases, the gases to be treated experience on the way

bestehend aus Strömungskanal, darin eingebauten, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung einen steterconsisting of a flow channel built into it, a constant one through the device according to the invention

gewellten, mit Abstand voneinander angeordneten 50 Wechsel von Umlenkung und Beschleunigung sowiecorrugated, spaced 50 alternations of deflection and acceleration as well

Platten mit quer zur Strömungsrichtung verlaufenden von Beruhigung und zwar so, daß die Trägheit de:Plates with calming transverse to the direction of flow in such a way that the inertia de:

Wellenbergen und Wellentälern sowie auf den Wellen- Flüssigkeitstropfen ihre Abscheidung optimiert. DieWave crests and troughs as well as on the wave liquid droplets optimized their separation. the

bergen bzw. unter den Wellentälern angebrachten Erfindung nutzt endlich die Tatsache, daß die Fangwirrescue or under the wave troughs attached invention finally uses the fact that the Fangwir

Fangrinnen sowie Abzugseinrichtung für die abgeschie- kung von Fangrinnen, die aus Stegen und dararGutters as well as discharge device for the barricade of gutters made of webs and darar

dene Flüssigkeit. 55 angeschlossenen bogenförmigen Segmenten besteherdene liquid. 55 connected arcuate segments exist

Bei einer bekannten Vorrichtung der vorstehend und den größten Teil der Breite des Strömungskanal!In a known device the above and most of the width of the flow channel!

beschriebenen Gattung (DT-OS 15 44 114) sind die einnehmen, wesentlich besser ist als die Fangwirkunjdescribed genus (DT-OS 15 44 114) are the take, is much better than the Fangffektunj

Fangrinnen im wesentlichen der Form der Wellenberge von Fangrinnen, die sich der Form der Wellenkämm«Gutters essentially have the shape of the wave crests of gutters, which follow the shape of the wave crest "

bzw. Wellentäler angepaßt. Sie nehmen nur einen bzw. Wellentäler gleichsam anschmiegen. Die Ausleor wave troughs adapted. You only take one or wave trough as it were to snuggle up. The Ausle

geringen Teil der Breite des Strömungskanals ein. Der 60 gung der Vorrichtung im einzelnen folgt den üblichersmall part of the width of the flow channel. The 60 movement of the device in detail follows the more usual

erreichte Abscheidegrad ist wenig befriedigend. Das gilt Auslegungsregeln und berücksichtigt unter anderem da:the degree of separation achieved is not very satisfactory. This applies to interpretation rules and takes into account, among other things:

insbesondere dann, wenn die Vorrichtungen zur Spektrum der abzuscheidenden Tropfen, die Ströespecially when the devices for the spectrum of the drops to be deposited, the stream

Behandlung von Gasen eingesetzt werden müssen, die mungsgeschwindigkeit und die zu behandelnde GasTreatment of gases must be used, the flow rate and the gas to be treated

nur geringe Strömungsgeschwindigkeit aufweisen, was menge, sowie das Dichteverhältnis von gasförmiger umhave only a low flow velocity, what amount, as well as the density ratio of gaseous to

geringe Anströmgeschwindigkeit beim Anströmen der 65 flüssiger Phase und die Zähigkeit der Gasphase.low flow velocity when flowing against the liquid phase and the viscosity of the gas phase.

Vorrichtungen zum Abscheiden der mitgefiihrten Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschieden!Devices for separating the entrained In detail, the invention can be applied in different ways!

Flüssigkeitstropfen bedingt. Es hat sich ferner gezeigt, Weise weiter ausbilden. So geht ein Vorschlag dahirDrops of liquid conditional. It has also been shown to educate yourself further. So goes a suggestion

daß bei der bekannten Ausführungsform, insbesondere daß den Wellenbergen der Platten zur Strömungskanalthat in the known embodiment, in particular that the wave crests of the plates to the flow channel

achse parallele Einlaufstücke vorgeschaltet sind Nach einem weiteren Vorschlag ist der Aufbau so getroffen, daß den Wellungen der Platten ziv Strömungskanalachse parallele Auslaufteilstücke nachgeschaltet und von diesen in den Platten in der Höhe reduzierte Auslauffangrinnen angeordnet sind. Zweckmäßig weist jede Platte zwei Wellenberge, ein Wellental und ein auslaufendes Wellenhalbtal auf. Die Differenz zwischen dem Abstand der Platten und der Höhe der Stege mit ihren bogenförmigen Segmenten wird zweckmäßig in Strömungsrichtung von Stufe zu Stufe kleiner. Das läßt sich so einrichten, daß in jeder Stufe der gleiche Abscheidegrad erreicht wird. Die Ausbildung der Fangrinnnen selbst kann in unterschiedlicher Weise erfolgen. Stege und Segmente können zu einem einheitlichen Bauteil zusammengefaßt werden. Insbesondere besteht die Möglichkeit, entsprechende Profile strangzupressen. Es kann aber auch so vorgegangen werden, daß die einheitlichen Bauteile aus einer Platte oder aus einem Blech durch entsprechendes Abwinkein oder Abbiegen ausgeformt sind. Verwirklicht man stranggepreßte Profile, so wird man im aligemeinen einen grundsätzlichen T-förmigen Profilquerschnilt vorsehen. Biegt man das Profil aus einer Platte oder aus einem Blech, so wird der Profilquerschnitt im allgemeinen im wesentlichen winkelförmig ausgeführt. Das ändert an der Funktion selbst nichts. axis parallel inlet pieces are connected upstream. According to a further proposal, the structure is such that the corrugations of the plates are connected to the flow channel axis parallel outlet sections and are arranged from these in the plates in height reduced discharge channels. Each plate expediently has two wave crests, a wave trough and a tapering wave half-valley. The difference between the distance between the plates and the height of the webs with their arcuate segments is expediently smaller in the direction of flow from step to step. This can be set up so that the same degree of separation is achieved in every stage. The formation of the gutter itself can be done in different ways. Bars and segments can be combined to form a single component. In particular, it is possible to extrude corresponding profiles. However, it is also possible to proceed in such a way that the unitary components are formed from a plate or sheet metal by corresponding angling or bending. If extruded profiles are produced, a basic T-shaped profile cross-section will generally be provided. If the profile is bent from a plate or sheet metal, the profile cross-section is generally designed to be essentially angular. That doesn't change anything about the function itself.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigenIn the following the invention is illustrated by means of a drawing which shows only one exemplary embodiment explained in more detail; show it

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,F i g. 1 shows an axial section through a device according to the invention,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach F i g. 1,FIG. 2 shows an enlarged section from the object according to FIG. 1,

Fig.3 entsprechend der Fig.2 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und3 shows another embodiment in accordance with FIG the device according to the invention and

F i g. 4 eine für einfache Abscheideprozesse bestimmte Ausführungsform.F i g. 4 shows an embodiment intended for simple deposition processes.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Abscheiden von Flüssigkeitstropfen aus strömenden Gasen. Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Strömungskanal 1, der auch als Mantel der Vorrichtung bezeichnet werden kann und darin eingebauten, im wesentlichen sinusförmig gewellten, mit Abstand voneinander angeordneten Platten 2. _4S Die Wellenberge 3 und Wellentäler 4 verlaufen quer zu der durch Pfeil 5 angedeuteten Strömungsrichtung. Sie tragen entgegen der Strömungsrichtung offene Fangrinnen. Unter dem Strömungskanal 1 befindet sich eine Abzugseinrichtung 6 für abgeschiedene Flüssigkeit.The device shown in the figures serves to separate liquid droplets from flowing gases. In its basic structure, it consists initially of a flow channel 1, which can also be referred to as the jacket of the device, and essentially sinusoidally corrugated, spaced-apart plates 2, _4S 5 indicated flow direction. They carry open gutters against the direction of flow. Under the flow channel 1 there is an extraction device 6 for separated liquid.

Insbesondere aus den F i g. 2,3 und 4 entnimmt man, daß die Platten auf ihren Wellenbergen 3 und unter ihren Wellentälern 4 über die Länge der Wellenberge bzw. Wellentäler durchlaufende Stege 7 aufweisen, wobei diese durch bogenförmige Segmente 8 zu Fangrinnen ausgeformt sind. Die Stege 7 mit ihren bogenförmigen Segmenten 8 besitzen für geringe Anströmgeschwindigkeit der zu behandelnden Gase eine Höhe H, die größer ist als der halbe Abstand A der Platten 2 voneinander. Den Wellungen der Platten 2 sind zur Strömungskanalachse parallel Einlaufteilstücke 9 vorgeschaltet, entsprechende Auslaufteilstücke 10 sind nachgeschaltet. Vor letzteren befinden sich in den Platten in der Höhe reduzierte Auslauffangrinnen. In particular, g i from the F. 2, 3 and 4, it removes that the plates have on their corrugation peaks 3 and their corrugation valleys 4 by running along the length of the wave crests or wave troughs bars 7, which are formed by arcuate segments 8 to gutters. The webs 7 with their arcuate segments 8 have a height H for a low flow velocity of the gases to be treated, which is greater than half the distance A of the plates 2 from one another. Inlet sections 9 are connected upstream of the corrugations of the plates 2 parallel to the flow channel axis, and corresponding outlet sections 10 are connected downstream. In front of the latter there are drainage channels reduced in height in the panels.

Aus F i g. 3 ist zu entnehmen, daß die bogenförmigen Segmente 8 auch mit einem Ende durch Abbiegen oder Abwinkeln an die Stege angeschlossen sein können. Diesen Aufbau wird man insbesondere bei aus Blechen aufgebauten Fangrinnen verwirklichen. Bei stranggepreßten Profilen wird man im allgemeinen den in den Fig. 1, 2 und 4 gezeigten T-förmigen Profilquerschniti verwenden. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besitzt jede Platte 2 nur zwei Wellenberge 3 und ein vollständiges Wellental 4. während auslaufend noch ein Wellenhnlbtal 12 angeschlossen ist. Hinsichtlich des Energieaufwandes für die Abscheidung gelangt man zu einem Optimum, wenn — wie in Fig. 2 und 3 angedeutet — der freie Durchgang (A-H) in Strömungsrichtung von Stufe /u Stufe kleiner wird. From Fig. 3 it can be seen that the arcuate segments 8 can also be connected to the webs at one end by bending or angling. This structure will be implemented in particular in guttering made of sheet metal. In the case of extruded profiles, the T-shaped profile cross-sections shown in FIGS. 1, 2 and 4 will generally be used. In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, each plate 2 has only two wave crests 3 and a complete wave trough 4, while a wave-like valley 12 is connected to it. With regard to the energy expenditure for the separation, an optimum is reached when - as indicated in FIGS. 2 and 3 - the free passage (AH) in the direction of flow from stage / u stage becomes smaller.

Fig.4 zeigt eine für einfache Abscheideprozesse bestimmte Ausführungsform der Erfindung, bei der der Steg 7 mit dem bogenförmigen Segment 8 auf dem auslaufenden Wellenhalbtal 12 eine Höhe H aufweist. die klein ist im Verhältnis zum Abstand A der Platten 2 voneinander. Die Höhe H braucht nur gering /11 sein. wiel hier im Gasstrom befindliehe Tropfen nicht eingefangen werden sollen, sondern nur an den Platten 2 entlangwandernde Flüssigkeit zum Ablauf gebracht werden soll. Infolge der geringen Höhe H ist der Druckverlust an dieser Stelle auch wesentlich kleiner als bei einer normalen Steghöhe. Auf diese Weise wird also Druckverlust gespart und zugleich eine vollständige Ausscheidung und Abführung der Flüssigkeit gewährleistet. 4 shows an embodiment of the invention intended for simple deposition processes, in which the web 7 with the arcuate segment 8 has a height H on the outgoing wave half-valley 12. which is small in relation to the distance A of the plates 2 from one another. The height H only needs to be low / 11. how here the drops in the gas stream are not to be captured, but rather liquid moving along the plates 2 is to be drained off. As a result of the low height H , the pressure loss at this point is also significantly smaller than with a normal web height. In this way, pressure loss is saved and, at the same time, complete separation and removal of the liquid is ensured.

In Fig. 1 ist angedeutet worden, daß den beschriebenen Fangrinnen aus Stegen 7 und bogenförmigen Segmenten 8 auch gleichsam klassisch aufgebaute Fangrinnen 13 vorgeschaltet sein können.In Fig. 1 it has been indicated that the described Gutters made up of webs 7 and arcuate segments 8, also classically constructed, as it were Gutters 13 can be connected upstream.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

'; j at low flow velocity, drip reflection Patent claims: occurs on the plates The reflected droplets' '' are for the most part no longer separated.

1. Device for separating liquid- This worsens the degree of separation. The drip from flowing gases, consisting of 5 same applies to so-called secondary droplets, which in the flow channel, built-in, corrugated, with primary impact of droplets on the plates are formed spaced apart plates with transversely. If one takes the pressure loss as a measure of the wave crests running in the direction of flow, work that is destroyed in a device for separating from and wave troughs as well as on the wave crests or drops of liquid, only a small fraction of the known devices under the wave troughs is used as well Deduction device for the separated this work implemented in separation. Liquid, characterized in that the invention is based on the object of separating liquid droplets from flowing with curved webs (7) running across the length of the wave crests device of the type described above Segments (8) exist, the 15 gases of which are significantly improved.

Height (H) is greater than half the distance (A) of the To solve this problem, the invention teaches that

Plates (2) from each other. the guttering out across the length of the wave crests

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the wave crests (3) of the plates (2) consist of segments whose height is greater than the inlet sections 20 parallel to the flow channel axis and half the distance between the plates.

(9) are connected upstream. The first and foremost advantages are to be seen in

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a high in the device according to the invention characterized in that the corrugations of the plates (2) degree of separation can be easily achieved, namely Outlet parts parallel to the flow channel axis with low pressure losses of the ones to be treated ke (10) downstream and in front of these gases flowing in the plates 25 in the device itself (2) drainage channels reduced in height (11) a large part of the available energy in are arranged. Deposition implemented. This also and especially applies

4. Device according to one of claims 1 to 3, for low flow velocities for which the characterized in that each plate (2) preferably defines two devices according to the invention Wave crests (3), a wave trough (4) and a run-out 30 is. In the device according to the invention are on of the wave half valley (12). the plates reflected drops and the primary

5. Device according to one of claims 1 to 4, impact of drops formed secondary drops, characterized in that the difference (AH) is largely captured again. This is a special between the distance (A) of the plates (2) and the rer advantage of the device according to the invention to the height (H) of the webs (7) with their arcuate 35, since in this way degrees of separation of more than segments (8) in Direction of flow from step to 99.9% at a flow velocity of 2.0 m / s step becomes smaller. can be achieved while the degree of separation is known